一种射频消融装置以及射频消融控制方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种射频消融装置以及射频消融控制方法，涉及射频消融领域，本发明专利技术所述的这种射频消融装置，通过将射频消融和多电极的功能结合起来，为每个电极单独提供射频功率控制，并且将消融和测量的电极共用，达到减少消融时间，降低消融难度，增加消融的安全性，提供更好的消融效果的目的。本发明专利技术所述的射频消融控制方法同时通过实时测量消融部位的温度值，对射频功率进行灵活的控制，可以有效控制消融程度，不容易产生消融不完全或者过度灼烧的现象。

【技术实现步骤摘要】
一种射频消融装置以及射频消融控制方法
本专利技术涉及射频消融领域，尤其涉及一种射频消融装置以及射频消融控制方法。
技术介绍
射频消融的原理是利用一定频率范围(200k-500kHz)内辐射性能很低的电磁波，面对生物体产生热效应作用，使部分组织凝固坏死。肾脏射频消融去神经系统是专门设计用于通过肾动脉的壁递送低水平射频能量以实现肾脏去神经的仪器，它是一种快速且易于使用的先进技术，提供单轨能量，能安全有效地治疗不受控制的高血压。在现有技术中，肾脏射频消融多使用单电极，射频功率难以精确控制，还需额外手段如B超等实时检查消融效果，这样不仅延长了手术时间，增加病人痛苦，手术医生操作起来也不十分方便。因此，本领域的技术人员致力于开发一种射频消融装置以及射频消融控制方法，使用多电极共用，并且实现每个电极射频能量的单独控制，不需要额外手段即可实时检查消融效果。
技术实现思路
有鉴于现有技术的上述缺陷，本专利技术所要解决的技术问题是如何精确控制多电极的射频消融的能量释放，方便快速地达到消融效果。为实现上述目的，本专利技术提供了一种射频消融装置，包括射频产生模块、测量模块、控制处理模块，所述射频产生模块和所述测量模块与所述控制处理模块相连，所述射频产生模块被配置为随温度反馈控制射频功率。进一步地，还包括电极模块，其中所述电极模块中的一部分电极被配置为射频电极，另一部分电极被配置为检测电极。进一步地，还包括电极模块，其中所述电极模块被配置为射频电极和检测电极共用。进一步地，所述测量模块通过检测电极实时测量消融部位的温度值和阻抗值。进一步地，所述控制处理模块被配置为对所述测量模块返回数据进行处理，并根据处理的结果进一步闭环控制所述射频产生模块。进一步地，所述闭环控制为PID控制。进一步地，所述检测模块还包括温度传感器。进一步地，所述测量模块返回的数据包括温度值和阻抗值。进一步地，所述测量模块被配置为利用检测电极激发的电流测量消融部位的导电状态，判断消融程度。进一步地，所述射频消融装置还包括人机交互模块。进一步地，所述人机交互模块为触摸显示屏。本专利技术还提供了一种射频消融控制方法，包括以下步骤：步骤1、射频发生模块发出射频信号；步骤2、控制处理模块根据参数控制指令改变射频信号功率；步骤3、射频电极输出射频功率，检测电极检测温度值；步骤4、检测得到的温度值经过采样和变换后，送到所述控制处理模块；步骤5、所述控制处理模块经过闭环控制算法计算后，根据温度阈值，判断是产生新的参数控制指令并进入步骤2，还是或等待下一次温度值。进一步地，在步骤3中，还包括检测电极检测阻抗值；在步骤5中，还包括判断阻抗阈值。进一步地，如果检测到的温度值高于所述温度阈值上限，则所述控制处理模块产生新的参数控制指令并进入步骤2；如果检测到的温度值小于所述温度阈值上限，则等待下一次温度值。进一步地，如果检测到的阻抗值高于所述阻抗阈值上限或低于阻抗阈值下限，则所述控制处理模块产生新的参数控制指令并进入步骤2；如果检测到的阻抗值在所述阻抗阈值的上下限之间，则等待下一次阻抗值。进一步地，所述闭环控制算法为PID控制算法包括以下步骤：步骤51、初始阶段射频电压线性上升；步骤52、一旦进入饱和阶段就遇限削弱积分；步骤53、保持射频电压一段预设的时间；步骤54、执行微分分离的算法，即当温度测量值与预设值差别较大时，引入微分运算；当实测值靠近预设值，相差较小时，去除微分运算。进一步地，所述温度阈值为15℃到85℃之间。进一步地，所述阻抗阈值为50Ω到500Ω之间。本专利技术所述的射频消融装置包括射频发生模块、测量模块、电极模块和控制处理模块，其中，电极模块包括温度传感器和多个电极；射频发生模块和测量模块分别与电极模块相连，测量模块包括温度测量单元和阻抗测量单元；射频发生模块包括射频激发单元和射频回路单元；控制处理模块与射频发生模块和测量模块相连，用于控制各个通道的射频发射功率以及测量数据的反馈处理和消融效果的判断。本专利技术所述的射频消融控制包括消融控制装置产生射频能量，并根据设定的程序以及通过测量模块获取的消融部位的温度值，对产生的射频能量进行控制；按照预设的程序产生激发电流，接收射频激发单元和射频回路单元利用激发电流进行测量得到的测量结果，判断消融是否成功；所述电极模块接收射频能量进行射频消融；同时将消融部位的温度值返回控制处理模块；利用射频激发单元和射频回路单元产生的激发电流对消融部位进行导电状态的测量，将测量结果返回控制处理模块。射频发生模块产生连续的射频调制信号，控制处理模块根据参数控制指令改变射频信号的幅度，射频功率被放大，将已受幅度调制的射频信号放大，使之达到指定的功率电平。射频信号经过功率放大以后，分别连接两个电极，其中一个电极为有源电极，另一个为引导电极，射频信号通过电极在周围组织产生热效应，发生组织消融。温度传感器测量出组织周围的温度，经过采集和变换后，送到控制处理模块。控制处理模块内置的PID算法计算新的参数控制指令，调节射频电压的大小，使得消融处的温度保持在预设的范围之内。电极模块中的多个电极中的任意两个用于消融，另两个可以实时测量温度值，实时监控和评价消融效果。如图3所示，本专利技术所述的改进的PID算法采用初始阶段射频电压线性上升、下降，遇限削弱积分、微分分离的算法，使得温度初始阶段上升快且超调小，避免积分深度饱，加快了整个反馈控制的动态响应。在射频发射的初始阶段，组织温度快速上升，当温度接近设定值时，根据温度上升速率自动减小射频电压，上升速率越大，电压减小越快，然后再进行常规的PID控制，防止常规PID算法初始超调过大，温度值抖动过大的现象。在消融的过程中，由于PID算法有一定的控制范围，超出这个范围以后积分即趋于饱和状态，此时系统输出会呈现明显超调的状态。为了避免这一现象，本专利技术所述的PID算法，一旦发现控制变量进入饱和状态，便只削弱积分项运算。当温度测量值与预设值差别较大时，PID算法引入微分运算，以使实测值快速逼近预设值，当实测值靠近预设值，相差较小时，去除微分运算，以免温度控制发生震荡。本专利技术所述的这种射频消融装置，通过将射频消融和多电极的功能结合起来，为每个电极单独提供射频功率控制，并且将消融和测量的电极公用，达到减少消融时间，降低消融难度，增加消融的安全性，提供更好的消融效果的目的。同时通过实时测量消融部位的温度值，对射频能量进行灵活的控制，可以有效控制消融程度，不容易产生消融不完全或者过度灼烧的现象。以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。附图说明图1是本专利技术的一个较佳实施例的射频消融装置正视图；图2是本专利技术的一个较佳实施例的射频消融装置操作方法流程图；图3是本专利技术的一个较佳实施例的改进的PID算法的流程图；图4是本专利技术的一个较佳实施例的射频功率控制曲线图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本专利技术进一步详细说明。如图1所示，本专利技术所述的这种射频消融装置的前面板包括脚踏开关连接器1、射频回路连接器2、8-脚射频连接器3和触摸显示屏，其中，脚踏开关连接器1用于连接脚踏开关，控制射频电压的使能和去使能。射频回路连接器2用于和射频电极一起组成射本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种射频消融装置，其特征在于，包括射频产生模块、测量模块、控制处理模块，所述射频产生模块和所述测量模块与所述控制处理模块相连，所述射频产生模块被配置为随温度反馈控制射频功率。

【技术特征摘要】
1.一种射频消融装置，其特征在于，包括射频产生模块、测量模块、控制处理模块，所述射频产生模块和所述测量模块与所述控制处理模块相连，所述射频产生模块被配置为随温度反馈控制射频功率。2.如权利要求1所述的射频消融装置，其特征在于，还包括电极模块，其中所述电极模块中的一部分电极被配置为射频电极，另一部分电极被配置为检测电极。3.如权利要求1所述的射频消融装置，其特征在于，还包括电极模块，其中所述电极模块被配置为射频电极和检测电极共用。4.如权利要求1或2或3所述的射频消融装置，其特征在于，所述测量模块通过检测电极实时测量消融部位的温度值和阻抗值。5.如权利要求1或2或3所述的射频消融装置，其特征在于，所述控制处理模块被配置为对所述测量模块返回数据进行处理，并根据处理的结果进一步闭环控制所述射频产生模块。6.一种射频消融控制方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1、射频发生模块发出射频信号；步骤2、控制处理模块根据参数控制指令改变射频信号功率；步骤3、射频电极输出射频功率，检测电极检测温度值；步骤4、检测得到的温度值经过采样和变换后，送到所述控制处理模块；步骤5、所述控制处理模块经过闭...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪立，秦杰，盛卫文，孔凡斌，
申请(专利权)人：上海安通医疗科技有限公司，泰尔茂株式会社，
类型：发明
国别省市：上海,31